JPS63251451A - 瀝青質物含有組成物 - Google Patents

瀝青質物含有組成物

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JPS63251451A
JPS63251451A JP8463987A JP8463987A JPS63251451A JP S63251451 A JPS63251451 A JP S63251451A JP 8463987 A JP8463987 A JP 8463987A JP 8463987 A JP8463987 A JP 8463987A JP S63251451 A JPS63251451 A JP S63251451A
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Toshinori Shiraki
利典 白木
Yasuro Hattori
服部 靖郎
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、機械的強度や接着性に優れた瀝青質物含有組
成物に関し、更に詳しくは、共役ジエンとビニル芳香族
炭化水素とからなるブロック共重合体の分子鎖末端に特
定の末端処理剤残基を結合させた末端変性ブロック共重
合体と瀝青質物からなる組成物に関する。
〔従来の技術〕
従来、天然ゴム或いはスチレン・ブタジェン・ゴム、ニ
トリルゴム等の合成ゴムを混入することによって瀝青質
の低温において脆く、衝撃破壊が起こり易い性質や、高
温において塑性変形を起こし易い性質が改良され、耐久
性が増加することは知られており、既に日本及び諸外国
において道路用途を始めとし、土木、建築、工業用途等
に利用されている。
ゴム混入瀝青質物組成物の製造方法には、予めゴムをオ
ープンロール上で瀝青質物に、混合して、ゴム分の高い
マスターバッチを作り、これを加熱溶解した瀝青質物中
に投入して溶解する方法と、粉末ないしラテックス状の
ゴムをそのまま加熱溶融した瀝青質物中に投入して溶解
する方法、及び共役ジエンとビニル芳香族炭化水素とか
らなるブロック共重合体ペレッ1〜、クラム又はパウダ
ーを加熱溶融した瀝青質物中に投入して溶解する方法と
がある。特に最近では、従来用いられてきた天然ゴム或
いは合成ゴム混入瀝青質組成物より混合時の溶解性に優
れ、高温における粘度が比較的低いブロック共重合体混
入瀝青質組成物が好適に用いられる傾向にある。例えば
特公昭47−17319号公報や、特公昭47−330
58号公報には、ゴム状物質として、ビニル芳香族化合
物と共役ジエン化合物のブロック共重合体、ないしはそ
の水素添加物を使用した瀝青質物の組成物が示されてい
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記ブロック共重合体を含有する瀝青質
組成物は、更に優れた強度、接着性などが要求される分
野においては必ずしも十分であるとはいえず、その改良
が望まれている。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕本願発明者ら
は、瀝青質物とブロック共重合体との組成物の特性改良
について鋭意検討した結果、ジカルボン酸類によって変
性されたビニル芳香族化合物−共役ジエン化合物ブロッ
ク共重合体を使用することによりその目的が達成される
ことを見出し、先に特開昭56−115354号公報及
び特開昭58−40349号公報にて提案した。その後
本発明者らは更に検討を進めた結果、ブロック共重合体
の分子鎖末端に特定の末端処理剤残基を結合させた末端
変性ブロック共重合体を用いることにより上記の要求性
能が満足できることを見出だし、本発明を完成するに到
った。
即ち本発明は、 (a)  アルカリ金属或いは有機アルカリ金属から選
ばれる少なくとも1種を重合開始剤として得た、ビニル
芳香族炭化水素の含有量が5〜95重量%、数平均分子
量が5,000〜1,000,000である共役ジエン
とビニル芳香族炭化水素とからなるブロック共重合体の
活性末端に、下記一般式で表わされる官能基の少なくと
も1つを含有する化合物、>N−C三N、  −MX 
 R’     −MR’3、n    3−n’ (上式においてRは水素、炭素数1〜22のアルキル基
、炭素数4〜22のシクロアルキル基、炭素数6〜22
のアリール基、アリールアルキル基、R′はRと同一か
又はアルコキシ基、Mはケイ素又はスズ、Xはハロゲン
、Yは酸素又は硫黄、7は酸素、硫黄又は窒素、nは1
〜3の整数である)又は、一般式 (上式においてR1+は、炭素数1〜22のアルキル基
、シクロアルキル基、アリールアルキル基、アリール基
、置換アリール基てあり、nは○〜6の整数である)で
表わされる化合物から選ばれる少なくとも1種の末端処
理剤を反応さけて得た、重合体末端に末端処理剤残基(
似し、カルボキシル基を含む残基を除く)か結合した末
端変性ブロック共重合体、及び、 (b))歴青質物 からなる)歴青質物含有組成物に関する。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明の末端変性ブロック共重合体は、共役ジエンとビ
ニル芳香族炭化水素を手合開始剤であるアルカリ金属又
は有機アルカリ金属の存在下で重合した少なくとも1つ
の末端にアルカリ金属を含有する共役ジエンとビニル芳
香族炭化水素とからなるブロック共重合体を、重合体末
端のアルカリ金属と反応覆−る特定の末端処理剤で処理
することにより製造される。
本発明で用いる共役ジエンとは、1対の共役二重結合を
有するジオレフィンであり、例えば1゜3−ブタジェン
、2−メチル−1,3−ブタジェン(イソプレン)、2
.3−ジメチル−1,3−ブタジェン、1,3−ペンタ
ジェン、1,3−へキサジエン等であるが、特に一般的
なものとしては1,3−ブタジェン、イソプレンが挙げ
られる。
これらは1種のみならず2種以上混合して使用してもよ
い。
本発明で用いるビニル芳香族炭化水素としてはスチレン
、O−メチルスチレン、p−メチルスチレン、P −t
ert−ブチルスチレン、1,3−ジメヂルスヂレン、
α−メタルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアント
ラセン等があるが、特に一般的なものとしてスチレンが
挙げられる。これらは1種のみならず2種以上混合して
使用してもよい。
本発明で重合開始剤として用いるアルカリ金属としては
リチウム、プトリウム、カリウム等がある。又、有機ア
ルカリ金属化合物としてはリチウム、ナトリウム、カリ
ウム等のアルキル又はアリールのアルカリ金属化合物、
ナフタレン、アントラセン等との錆化合物を用いること
ができる。
特に好適な重合開始剤は有機モノリチウム化合物、有機
ジリチウム化合物、有機ポリリチウム化合物等である。
これらの具体例としては、エチルリチウム、n−プロビ
ルリチウム、インプロピルリチウム、n−ブチルリチウ
ム、5ec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウ
ム、ヘキυメチレンジリヂウム、ブタジェニルジリチウ
ム、イソプレニルジリチウム等があげられる。
少なくとも1つの末端にアルカリ金属を含有する共役ジ
エンとビニル芳香族炭化水素とからなるブロック共重合
体の製造方法としては公知のいかなる方法でもよく、例
えば特公昭36−19286号公報、特公昭43−17
979号公報、特公昭45−31951号公報、特公昭
46−32415 @公報等に記載された方法があげら
れる。
これらは炭化水素溶剤中で有機リチウム化合物等の重合
開始剤を用い、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素をブ
ロック共重合する方法であり、−〇 − 一般式、 (A−B )  A(−B−A )  B−(−A−B
 )。
n’            n’ (上式において、Aはビニル芳香族炭化水素を主とする
重合体ブロックであり、Bは共役ジエンを主とする重合
体ブロックでおる。AブロックとBブロックとの境界は
必ずしも明瞭に区別される必要はない。又、nは1以上
の整数である。)或いは一般式、 [(B−A)丁ヒ酊X、 [(A−B)iX[CB−A
±−yB七j可X。
E(A−8+TAiX (上式において、A、Bは前記と同じであり、Xは多官
能有機リチウム化合物等の開始剤を示す。
m及びnは1以上の整数である。) で表されるブロック共重合体として得られる。
なお、上式において、ビニル芳香族炭化水素を主とする
重合体ブロックとはビニル芳香族炭化水素を50重量%
以上含有するビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとの共
重合体ブロック及び/又はビニル芳香族炭化水素単独重
合体ブロックを示し、共役ジエンを主とする重合体ブロ
ックとは共役ジエンを50重量%を越える量で含有する
共役ジエンとビニル芳香族炭化水素との共重合体ブロッ
ク及び/又は共役ジエン単独重合体ブロックを示す。
共重合体ブロック中のビニル芳香族炭化水素は均一に分
布していても又テーパー状に分布していてもよい。均一
に分布した部分及び/又はテーパー状に分布した部分は
各ブロック中に複数個共存してもよい。
本発明で使用するブロック共重合体は上記一般式で表さ
れるブロック共重合体の任意の混合物でもよい。
本発明において特に好ましいブロック共重合体は、少な
くとも2個のビニル芳香族炭化水素を主とする重合体ブ
ロックと少なくとも1個の共役ジエンを主とする重合体
ブロックを含有するブロック共重合体である。かかるブ
ロック共重合体を用いることにより機械的強度に優れた
組成物が得られる。
炭化水素溶媒としてはブタン、ペンタン、ヘキサン、イ
ソペンタン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン等の脂
肪族炭化水素、シクロペンタン、メチルシクロペンタン
、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシク
ロヘキサン等の脂環式炭化水素、或いはベンゼン、トル
エン、エチルベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素等
が使用できる。又、ブロック共重合体を製造するに際し
、極性化合物やランダム化剤を使用することができる。
極性化合物やランダム化剤としては、テトラヒドロフラ
ン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレ
ングリコールジブチルエーテル等のエーテル類、l−リ
エチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン等のアミ
ン類、チオエーテル類、ホスフィン類、ホスホルアミド
類、アルキルベンゼンスルホン酸塩、カリウムやナトリ
ウムのアルコキシド等が挙げられる。
本発明の末端変性ブロック共重合体は、ビニル芳香族炭
化水素の含有量が5〜95@担%、好ましくは10〜9
0手量%、更に好ましくは15〜85重量%のものであ
る。かかるブロック共重合体はビニル芳香族炭化水素の
含有量が60重量%以下、好ましくは55重量%以下の
場合は熱可塑性弾性体としての特性を示し、ビニル芳香
族炭化水素の含有量が60重量%を越える場合、好まし
くは65重量%以上の場合は熱可塑性樹脂としての特性
を示す。
即ら、熱可塑性弾性体としては5〜60重量%、熱可塑
性樹脂としては60重量%を越え、95重量%以下であ
ることが好ましい。
本発明で使用するブロック共重合体の数平均分子量は5
,000〜1,000,000 、好ましくは10,0
00〜800.000 、更に好ましくは30.000
〜500.000である。
前述の方法で得られた少なくとも1つの末端にアルカリ
金属を有するブロック共重合体は、次に重合体末端のア
ルカリ金属と反応する特定の末端処理剤と反応される。
本発明で使用する特定の末端処理剤とは重合体末端の、
アルカリ金属と反応した後、その残塁が重合体末端に結
合する前記の末端処理剤である。
かかる末端処理剤としては、アルデヒド化合物、ケ(・
ン化合物、チオケトン化合物、エステル化合物、イミド
化合物、シアナミド化合物、アミド化合物、アジリジニ
ル化合物、ピリジン誘導体、アルキレンオキシド化合物
、アルキレンスルフィド化合物、スルホン酸エステル化
合物、リン含有化合物、ケイ素化合物、スズ化合物、イ
ソシアネート化合物、チオイソシアネート化合物等があ
げられる。但し、本発明においては、末端処理剤残基が
カルボキシル基を含有するものは含まない。
本発明において最も好ましい末端処理剤は、イミノ化合
物、シアナミド化合物、アジリジニル化合物、アミド化
合物或いは該化合物以外の第3級アミノ基含有化合物か
ら選ばれる少なくとも1種の化合物で、重合体末端にア
ミノ基又はイミド基含有末端処理剤残基を形成するもの
である。なお、本発明には、末端処理剤が重合体末端の
アルカリ金属と反応した後、末端処理剤残基中にカルボ
キシル基が含有されるものは含まないものとする。
イミノ化合物としては、分子中に少なくとも1−14 
= (カルボジイミド結合)を有する化合物である。
具体例としては、ベンジリデンアニリン、アニザルアニ
リン、4−メlヘキシベンジリデンー4−n−ブチルア
ニリン、4−メトキシベンジリデン−4−アセ1〜キシ
アニリン、ベンジリゾ゛ンエチルアミン、ベンジリデン
アジン、N−1〜リメヂルシリルーベンジリデ゛ンアミ
ン、N−トリフェニルシリル−ベンジリデンアミン、N
−トリメチルシリル−(1−フェニルベンジリデン)ア
ミン、N−ブヂリデンベンゼンスルフエンアミド、N−
イソプロピリデンベンセンスルフェンアミド、N−ベン
ジリデンベンセンスルフェンアミド、N−エチリデンベ
ンゼンスルフェンアミド、N−(α−)工二一ルベンジ
リデン)ベンゼンスルフェンアミド。
N−(α−メチルベンジリデン)ヘンセンスルフェンア
ミドなどがあけ′られる。又、カルボジイミド類として
は、ジメチールカルボジイミド、ジフェルカルボジイミ
ド、ジフェニルカルボジイミド、ジフェルカルボジイミ
ド、ジヘキシル力ルポジイミド、ジシクロヘキシルカル
ボジイミド、ジベンジルカルボジイミド、ジフェニルカ
ルボジイミド、メチルプロピルカルボジイミド、ブチル
シクロヘキシルカルボジイミド ド ニルベンジルカルボジイミドなどがあけ゛られる。
これらのうち特に好適なのは、ベンジリデンアニリン、
アニザルアニリン、4−メトキシベンジリデン−4−n
−ブチルアニリン、4−メトキシベンジリデン−4−ア
セトキシアニリン、N,N′−ジシクロヘキシルカルボ
ジイミド、N,N’−ジフェニルカルボジイミド、N−
シクロへキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド
である。
シアナミド化合物は、分子中に少なくとも1つの>N−
C三N結合を有する化合物であり、具体的には、ジメチ
ルシアナミド、ジエチルシアナミド、ジプロピルシアナ
ミド、ジブチルシアナミド、ジヘキシルシアナミド、ジ
シクロへキシルシアナミド、ジベンジルシアナミド、ジ
フェニルシアナ= 16 − ミド、メチルプロビルシアナミド、ブチルシクロへキシ
ルシアナミド、エチルベンジルシアナミド、プロピルフ
ェニルシアナミド、フェニルベンジルシアナミドなどか
ある。これらのうち特に好適なのはジシクロヘキシルシ
アナミド及びジフェニルシアナミドである。
アジリジニル化合物は、分子中に少なくとも1つのアジ
リジニル基を有する化合物であり、具体的には、トリ(
1−アジリジニル)ホスフィンオキシイド、トリ(2−
メチル−1−アジリジニル)ホスフィンオキサイド、ト
リ(2−エチル−3デシルー1−フジリジニル)ホスフ
ィンサルファイド、トリ(2−フェニル−1−アジリジ
ニル)ホスフィンオキサイド、1〜す(2−メチル−3
−シクロへキシル−1−アジリジニル)ホスフィンザル
ファイド、2,4.6ートリ(アジリジニル)1、3.
5−トリアジン、2,4.6ートリ(2−メチル−1−
アジリジニル)1.3.5−トリアジン、2,4.6ー
トリ(1−アジリジニル)2、4.6−ドリホスフアー
1,3.5−トリアジン、2,4.6−  トリ(2−
メチル−n−ブチル−アジリジニル)2.4.6− ト
リホスファ−1、3.5−トリアジン等がある。これら
のうち特に好ましいものは、ジ(シーメチル−1−アジ
リジニル)フェニルホスフィンオキサイド、トリ(2−
メチル−1−アジリジニル)フェニルホスフィンオキサ
イド、2,4.6ートリ(アジリジニル>1.3.51
リアジンである。
アミド化合物は、分子中に少なくとも1つの物である。
具体的には、 N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルチオ
ホルムアミド、N,N−ジメチル−N’, N’−(P
−ジメチルアミノ)ベンズアミド、N−エヂルーNーメ
ヂルー8ーキノリンカルボキシアミド、N,N’−ジメ
チルニコチンアミド、N.N−ジメチルメタクリルアミ
ド、N−メチルフタルイミド、N−フェニルフタルイミ
ド、N−アセチル−ε−カプロラクタム、N−メチル−
ε−カプロラクタム、N、 N、 N’、 N’−テト
ラメチルフタルアミド、10−アレチルフェノキサジン
、3,7−ビス(ジエチルアミノ)−10−ベンゾイル
フェノチアジン、10−アセチルフェノチアジン、3.
7ビス(ジメチルアミノ)−10−ベンゾイルフェノチ
アジン、N−エチル−N−メチル−8−キノリンカルボ
キシアミド等の他、N、N’−ジメチル尿素、N、N’
−ジエチル尿素、N、N’−ジメチルエチレン尿素、N
、 N、 N’、 N’−テトラメチル尿素、N、 N
、 N’、 N’−テトラメチルチオ尿素、N、N−ジ
メチル−N’、 N’−ジエチル尿素、N、N−ジメチ
ル−N’ 、N’−ジフェニル尿素、等の直鎖状尿素化
合物があげられる。
このうち好ましいアミド化合物としては、N、 N−ジ
メチルホルムアミド、N、N−ジメチルチオホルムアミ
ド、N、 N、 N’、 N’−テトラメチル尿素、N
、 N、 N’、 N’−テトラメチルチオ尿素、N。
N′−ジメチルニコチンアミド、N、N−ジメチル−N
’、 N’−(P−ジメチルアミノ)ベンズアミド、3
.7−ビス(ジメチルアミノ)−10−ベンゾイルフェ
ノチアジン、N−エチル−N−メチル−8−キノリンカ
ルボキシアミドが挙げられる。
更に、他のアミド化合物としては、1,3−ジメチル−
2−イミダゾリジノン、1,3−ジエチル−2−イミダ
ゾリジノン、]、]3−ジプロピルー2−イミダゾリジ
ノン1−メチル−3−エチル−2−イミダゾリジノン、
1−メチル−3−(2−メトキシエチル)−2−イミダ
ゾリジノン、1.3−ジ(2−エトキシエチル)−2−
イミダゾリジノン、1,3−ジメチルエチレンチオウレ
ア、N、N’、N“−トリメチルイソシアヌル酸、N。
N’、N“−トリエチルイソシアヌル酸などの環状尿素
化合物があげられる。
又、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、N
−フェニルピロリドン、N−メチル−ε−カプロラクタ
ム、N−エチル−ε−カプロラクタム、N−アセチル−
ε−カプロラクタムなどのN置換ラクタム、カフェイン
、1−フェニル−3−メチルピラゾロン、アンチピリン
、N−ジメチルアミノアンチピリン、N−フェニルピラ
ゾロン、N、N’−ジフェニルインジゴ、クリプトピン
、トロピノン等があげられる。アミド化合物の中では、
環状尿素化合物、N置換ラクタム等のアミド基が環状構
造の中に組み込まれているものがとりわけ好ましい。
又、好ましい環状構造中にアミド基を有する化合物とし
ては、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、
1,3.−ジメチル−2−イミダゾリジノン、1,3.
−ジエチル−2−イミダゾリジノン、N−メチル−ε−
カプロラクタム、N−アセチルーε−カプロラクタム、
N、 N’、 N″−トリメチルイソシアヌル酸があげ
られる。
上記化合物以外の第3級アミン基含有化合物とは、重合
体末端のアルカリ金属と反応する特定の官能基を少なく
とも1つ有し、かつ第3級アミノ基を少なくとも1つ含
有する化合物であり、しかも重合体末端のアルカリ金属
と反応した後、その残基が重合体末端に結合したものを
いう。ここで第3級アミノ基とは、 一般式 (R+及びR?は炭素数1〜22のアルキル基、炭素数
4〜22のシクロアルキル基、炭素数6〜22のアリー
ル基、置換アリール基、アリールアルキル基である。R
1とR?は同一であっても異なってもよい)で表わされ
る官能基或いは一般式>N−R+を有する環状アミノ基
である。但し、本発明においては、ピリジル基は第3級
アミン基に含まれないものとする。又、重合体末端のア
ルカリ金属と反応する特定の官能基としては、下記一般
式から選ばれるものがあげられる。
−MX  R−MR3、 n  3−n 箋 (上式においてRは水素、炭素数1〜22のアルキル基
、炭素数4〜22のシクロアルキル基、炭素数6〜22
のアリール基、置換アリール基、アリールアルキル基、
R′はRと同一か又はアルコキシ基、Mはケイ素又はス
ズ、Xはハロゲン、Yは酸素又は硫黄、「)は1〜3の
整数である。但し上記一般式がアミド基として含まれる
化合物は除く)。
好適な官能基としては、カルボニル基、チオカルボニル
基、エステル基、チオエステル基、ホルミル基、チオホ
ルミル基、エポキシ基、チオエポキシ基、スルフィニル
基、スルホニル基、フォスファイト基、チオフォスファ
イト基、フtスフニー1〜基、チオフォスフェート基、
ビニル基、ビニリデン基があげられる。
上記化合物の具体例としては下記の化合物があげられる
4.4′−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4
.4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,
4′−ビス(ジブチルアミノ)ベンゾフェノン、4−ジ
メチルアミノベンゾフェノン、= 23− 4.4′−ビス(ジメチルアミノ)チオベンゾフェノン
、4,4゛−ビス(ジエチルアミノ)チオベンゾフェノ
ン、4,4′−ビス(ジブチルアミノ)チオベンゾフェ
ノン、4−ジメチルアミノチオベンゾフェノン、p−ジ
メチルアミノベンザルアセトフェノン、1,3−ビス(
4′−ジメチルアミノベンザル)アセトン、マラカイト
グリーンラクトン、クリスタルバイオレットラクトン、
3−ジニチルアミノ−6−メチルフルオラン、3−ジエ
チルアミン−6−メチル−7−アニソノフルオラン、ト
ロピノン、クリプトピン、ヒゲリン、ヒトラスチン、ロ
ベラニン、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、テ
トラグリシジル−1,3−ビスアミノメチルシクロヘキ
サン、テ1〜ラグリシジルアミノジフェニルメタン、ト
リグリシジル−p−アミンフェノール、トリグリシジル
−m−アミンフェノール、ジグリシジルアニリン、ジグ
リシジルオルソトルイジン、2−ジメチルアミノプロパ
ンサルトン、2−ジエチルアミノブタンサルトン、トリ
エトキシ−(4−ジメチルアミツブチル)シラン、ジメ
チルアミンエチルアクリレート、ジエチルアミノエチル
アクリレート、ジオクチルアミノエチルアクリレートな
どがあげられる。
このうち、4,4′−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフ
ェノン、4,4′−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェ
ノン、4,4′−ビス(ジエチルアミノ)チオベンゾフ
ェノン、p−ジメチルアミノベンザルアセトフェノン、
1,3−ビス(4′−ジメチルアミノベンザル)アセト
ンが好ましい。
又、一般式 (上式においてR“は、炭素数1〜22のアルキル基、
シクロアルキル基、アリールアルキル基、アリール基、
置換アリール基であり、nはO〜6の整数である)で表
わされる化合物も好適に利用でき、具体的には、ジメチ
ルアミノエチルスチレン、ジエチルアミノエチルスチレ
ン、ジエチルアミノエチルスチレン、ジエチルアミノエ
チルスチレン、ジ2−エチルへキシルアミノエチルスチ
レン、ジオクダデシルアミノエチルスチレンなどがあげ
られる。
この第3級アミン含有化合物のうち、p−(2−ジメチ
ルアミノエチル)スチレン、m−(2−ジメチルアミノ
エチル)スチレン、p−(2−ジエチルアミノエチル)
スチレン、m−(2−ジエチルアミノエチル)スチレン
が好ましい。
本発明において前述の末端処理剤以外の化合物としては
、次の化合物が具体例としてあげられる。
アルキレンオキシドの例としては、エチレンオキシド、
プロピレンオキシド、ブタジェンオキシド、ブテンオキ
シド、シクロヘキセンオキシド、ビニルシクロヘキセン
オキシド、スチレンオキシド、アリルグリシジルエーテ
ル、エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン、エポキ
シ化ポリブタジェンのようなエポキシ化炭化水素重合体
、エポキシ化大豆油及びエポキシ化亜麻仁油のようなエ
ポキシ化植物油、 アルキレンスルフィドの例としては
、エチレンスルフィド、プロピレンスルフィド、ブタジ
エンスルフィド等、前記アルキレンオキシドに対応する
化合物があげられる。
アルデヒド化合物の例としては、 アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、イソブチリ
ルアルデヒド セトチオアルデヒド、プロピオンチオアルデヒド、イソ
ブチリルチオアルデヒド、n−カプロヂオアルデヒド、
バレルアルデヒド、ベンズアルデヒド、デカナール、エ
イコリナール、2−フェニールブタナール、3−メチル
ベンズアルデヒド、4〜シクロヘキシルベンズアルデヒ
ド、シクロヘキサンカルボキシアルデヒド、3−フエニ
ルシクロヘキザン力ルボキシアルデヒド等の他、1,4
.7−ナフチントリカルボキシルアルデヒド 9−アンスラセントリカルボキシアルデヒド、1。
1、5−ペンタントリカルボキシアルデヒド及び類似の
ポリアルデヒド含有脂肪族及び芳香族化合物のごとき化
合物もあげられる。
ケトン化合物及びチオケトン化合物の例としては、アセ
トン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルプ
ロピルケトン、イソプロピルメチルケトン、ジプロピル
ケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノンなどがあげら
れる。
カルボン酸エステル基を有するエステル類としては、酢
酸、醋酸、カプロン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ス
テアリン酸、シクロへキシルプロピオン酸、シクロへキ
シルカプロン酸、安息香酸、フェニル醋酸等の一塩基酸
、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、フマール酸、コハ
ク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリン
酸、セバシン酸、イタコン酸、フタール酸、インフター
ル酸、テレフタール酸、ナフタール酸、ジフェン酸など
の二塩基酸と、メチルアルコール、エチルアルコール、
n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n
−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、↑e
rtーブチルアルコール、アミルアルコール、ヘキシル
アルコール、オクチルアルコール、フェノール、クレゾ
ール等のアルコール類とのエステルがあげられる。
又、ラクトン類としては、ベータープロピオラフトン、
デルターヴアレロラク1〜ン、イプシロン−カプロラク
トン、及び次ぎの酸に対応するラクトン類かある。、2
−メチル−3−ヒト目キシープロピオン酸、3−ヒドロ
キシノナノン又は3−ヒドロキシペラルゴン酸、2−ド
デシル−3−5ニトロキシプロピオン酸、2−シクロペ
ンデル−3=ヒドロキシプロピオン酸、3−フェニル−
3−ヒドロキシプロピオン酸、2−ナフチル−3−ヒド
ロキシプロピオン酸、2−n−ブチル−3−シクロ−へ
キシル−3−ヒドロキシプロピオン酸、2−フェニル−
3−ヒドロキシトリデカン酸、2−(2−メチルシクロ
ペンチル)−3−ヒドロキシプロピオン酸、2−メチル
フェニル−3−ヒドロキシプロピオン酸、3−ベンジル
−3−ヒドロキシプロピオン酸、2・2−ジメチル−3
−ヒドロキシプロピオン酸、2−メチル−5−ヒドロキ
シヴアレリル酸、3−シクロへキシル−5−ヒドロキシ
ヴアレリル酸、4−フェニル−5−ヒドロキシヴアレリ
ル酸、2−へブチル−4−シクロ−ペンデル−5−ヒド
ロキシヴアレリル酸、2−メチルー3−フェニル−5−
ヒドロキシーヴアレリル酸、3−(2−シクロヘキシル
エチル)−5−ヒドロキシヴアレリルL 2− (2−
フェニルエチル)−4−(4−シクロヘキシルベンジル
)−5−ヒドロキシヴアレリル酸、ベンジル−5−ヒド
ロキシヴアレリル酸、3−エチル−5−イソプロピル−
6−ヒドロキシカプロン酸、2−シクロペンチル−4−
ヘキシル−6−ヒドロキシカプロン酸、3−フェニル−
6−ヒドロキシカプロン酸、3−(3,5−ジエチル−
シクロヘキシル〉−5−エチル−6−ヒドロキシカプロ
ン酸、4−(3−フェニル−プロピル ン酸、2−ベンジル−5−イソブチル−6−ごドロキシ
カプロン酸、7−フェニル−6−ビトロキシ−6−オク
トエノ酸、2,2−ジ(1−シクロへキセニル)−5−
ヒドロキシ−5−ヘプテノ酸、2、2−ジプロペニルー
5ーヒドロキシ−5−ヘプテノ酸、2,2−ジメチル−
4−プロペニル−3−ヒドロキシ−3,5−へブタジェ
ノ酸等がある。
ピリジン誘導体としては、2−ビニルピリジン、4−ビ
ニルピリジン、4−ベンゾイルピリジン、2−アレチル
ピリジン、4−ピリジンカルボン酸メチルエステル等が
あげられる。
スルホン酸、エステル類としては、ベンゼンスルホン酸
、トルエンスルホン酸、アントラキノンスルホン酸、N
、N−ジメヂルアミノベンゼンスルホン酸、N、N−ジ
メチルトリイジンスルホン酸等とアルコールとのエステ
ルがあげられる。
リン含有化合物としては、(RO)3Pで表示される1
〜リアルキル又はトリアリルフォスファイト、(RO)
3P→Oで表示されるトリアルキル又はトリアリルフォ
スフェート、(R8)3Pで表示される1〜リアルキル
又はトリアリルフォスフアイ]・、(RO) 3P→S
で表示されるトリアルキル又はトリアリルチオフォスフ
ェート等があげられる。Rは例えばメチル、エチル、ブ
チル、ヘキシル、2−エチルヘキシル、シクロヘキシル
、ノニル、デシル、ラウリル、トリデシル、スデアリル
等のアルキル基、フェニル基、前記アルキル基置換フェ
ニル基などがあげられる。
ケイ素を含有する化合物としては、四塩化シラン、四臭
化シラン、トリクロルメヂルシラン、ジクロルジメチル
シラン、ジクロルジフェニルシラン等のハロゲン化シラ
ンのほか、ハロゲン以外の加水分解性の有機基を含有す
る化合物、例えば、テトラエトキシシラン、トリエトキ
シモノクロロシラン、ジェトキシモノクロロモノメチル
シラン、トリエトキシモノクロロシラン、トリメトキシ
モノメチルシラン、ジェトキシジメチルシラン、ツメ1
〜キシジメチルシラン、ジメチルジアセトキシシラン、
メチルトリアセトキシシラン、クロロメチル1〜リエト
キシシランや3−クロロプロピルトリエトキシシランが
あげられる。
スズを含有する化合物としては、四塩化スズ、モノブチ
ル三塩化スズ、テトラメトキシスズ、トリメチルスズク
ロライド、トリブチルスズブロマイド、トリオクチルス
ズクロライド、トリブチルスズブロマイド、ジブチルス
ズジクロライド、ジオクチルスズジクロライド、フェニ
ルトリブチルスズ、メ1〜キシトリブチルスズ、ペンシ
ルトリブチルスズ、ジフェニルジブチルスス゛、ジメト
キシジブチルスズ、ジベンジルジブチルスズ、フェノキ
シ1〜リブチルスズ、ジフェノキシジブチルスズ、トリ
シクロヘキシルスズクロライド、ジシクロへキシルスズ
ジクロライド、1〜リドデシルスズクロライド等があげ
られる。
イソシアネート化合物の例としては、エチルイソシアネ
ート、n−ブチルイソシアネート、 n −デシルイソ
シアネート、2−(4−メチルシクロヘキシル〉ニブル
イソシアネート、メチルイソシアネート、プロピルイソ
シアネート、フェニルイソシアネート、ペンジルイソシ
アネー1〜.P−トリルインシアネート、n−ペンデル
イソチオシアネート、2−ヘキシルイソチオシアネート
、ブテニルイソチオシアネート、キシリルインチオシア
ネート、トリイソシアネート、ジフェニールエーテル、
トリフェニルメタントリイソシアネ−1〜。
ベンゼン−1,2,4−トリイソシアネート、ナフタレ
ン−1,3,7−トリイソシアネート、m−又はp−フ
ェニレンジイソシアネート、シフ1ニルメタンジイソシ
アネート、ビトリレンジイソシアネート、ジアニシジン
ジイソシアネ−1〜、イソホロンジイソシアネート、ト
ルエンジイソシアネート、ヘキサメヂレンジイソシアネ
ート、ペンタメチレンジイソシアネートが含まれる。
前記の末端処理剤はアルカリ金属か結合しているすべて
の重合体末端に付加することが好ましいが、末端処理剤
の種類、重合体の構造、溶媒、反応温度、反応装置など
種々の反応条件により重合体分子間のカップリング反応
を起こすことがあり、この様な場合には末端処理剤が重
合体分子の中央に導入される。しかし本発明においては
、アルカリ金属が結合していた重合体末端の15%以上
、好ましくは30%以上、更に好ましくは60%以上が
末端処理剤で変性されていれば後述する諸性性の改良に
効果が認められる。
本発明で使用される末端処理剤の使用量は、重合体末端
のアルカリ金属1原子に対して0.7〜2分子、好まし
くは0.9〜1,3分子、特に好ましくは1.0分子で
ある。
反応温度及び反応時間は広範囲にわたって調整できるか
、通常は反応温度が15〜115°C1反応時間は1秒
〜3時間の範囲内である。
この様にしてiqられた末端変性ブロック共重合体は、
水又はアルコール又は仙のルイス酸を加えてアルカリ金
属部分を水素に置換することも可能である。尚、末端処
理剤がアルカリ金属触媒に対してアニオン重合性を示す
場合においてもその使用量は前記範囲内にすることが好
ましい。
又、本発明で使用する末端変性ブロック共重合体は、必
要により水添してあってもよい。
本発明で使用する成分(b)の瀝青質物としては、石油
精製の際の副産物(Ei油アスファルト)、又は天然の
産出物(天然アスファルト)として得られるもの、もし
くはこれ等と石油類を混合したものなどを挙げることが
でき、その主成分は、瀝青(ビチューメン)とよばれる
ものである。具体的にはストレートアスファルト、セミ
プローンアスファルト、ブローンアスファルト、タール
、ピッチ、オイルを添加したカットバックアスファルト
、アスファルト乳剤などを使用することかできる。
これ等は混合して用いてもよい。
本発明における瀝青質物含有組成物中の(a)成分のブ
ロック共重合体の配合量は改良を行おうとする瀝青質物
の種類及び用途によって異なるが、物性及び加工性、施
工性を勘案すると、一般には(b)成分の瀝青質物10
0重量当り0.5〜500重量部、好ましくは1〜10
0重量部、更に好ましくは3〜70重量部の範囲である
。又、本発明においては、(a)成分の特性改良を目的
として(a)成分のブロック共重合体10018部当り
、1重量部以上20重量部未満、好ましくは5〜15重
量部の(b)成分を配合することも可能である。
本発明の組成物には、必要に応じて任意の添加剤を任意
の量で配合することができる。添加剤の種類としては、
クレー、タルク、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、ガラスピ
ーズなどの無機充填剤、砕石、砂利、砂などの骨材、ガ
ラス繊維、石綿などの繊維状補強材、カーボンブラック
などの有機補強材、クマロンインデン樹脂、テルペン樹
脂などの粘着付与樹脂、パラフィン系、ナフテン系及び
アロマ系のオイル等の軟化剤、ポリオレフィン系樹脂、
ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などの熱可
塑性樹脂、天然ゴム、ポリブタジェンゴム、スチレン、
ブタジェンゴム、ニトリルゴム等の合成ゴムなどがあげ
られる。
本発明において、(a)成分と(b)成分を混合する方
法は特に限定されるものではないが、特に望ましい方法
は、(a)成分をペレット化、或いはパウダー化して、
加熱溶融された(b)成分に添加して混合する方法であ
る。
〔発明の効果〕
本発明の組成物は、優れた機械的強度や接着性を生かし
て種々の用途に利用できる。即ち、組成物中の(a)成
分量を適宜選択することにより、道路舗装用、防水用、
防錆用、自動車下地被覆用、ルーフインク用、パイプ被
覆用、目地用途の瀝青質物の使用されるほとんど全ての
用途に利用することができ、それぞれの用途において感
温性能の向上、塑性変形に対する抵抗性の向上、耐衝撃
性の向上、耐久性の向上に寄与することができる。
〔実施例〕
以下に実施例を示すが、これ等は本発明を代表するもの
であり、本発明の範囲を制限するものではない。
尚、以下の実施例で用いた末端にアルカリ金属を含有す
る共役ジエンとビニル芳香族炭化水素とからなるブロッ
ク共重合体は次のようにして製造した。
[ブロック共重合体(A)] 窒素ガス雰囲気下において、1,3−ブタジェン15重
量部とスチレン20重量部を含むn−ヘキサン溶液にn
−ブチルリチウムを0,11重量部添加し、70°Cで
2時間重合した後、更に1,3−ブタジェン45重量部
とスチレン20重量部を含むn−ヘキサン溶液を加えて
70℃で2時間重合した。得られた重合体は、片末端に
リチウムが結合したスチレン含有i40重量%のB−A
−B−A構造のブロック共重合体であった。
[ブロック共重合体(B)] 窒素ガス雰囲気下において、スチレン7.5重量部を含
むシクロへキーリン溶液にn−ブチルリチウムを0.0
8重苗部添加し、70°Cで1時間重合した後、イソプ
レン84重量部を含むシクロヘキサン溶液を加えて70
°Cで2時間重合した。その後更にスチレン15重量部
を含むシクロヘキサン溶液を添加して70℃で1時間重
合した後、ソイプレン1小量部を含むシクロヘキサン溶
液を添加して30分間重合した。得られた重合体は、ス
チレン含有量15重量%で実質的にA−B−A構造を有
するブロック共重合体であった。
U70ツク共重合体(C)] 窒素ガス雰囲気下にaシいて、スチレン20ffl!部
を含むシクロヘキサン溶液にn−ブチルリチウムを0.
07重量部添加し、70’Cで1時間重合した後、1.
3−ブタジェン60重量部を含むシクロヘキシン溶液を
加えて70°Cで2時間重合した。その後更にスチレン
20重量部を含むシクロヘキサン溶液を加えて70°C
で1時間重合した。得られた重合体は、片末端にリチウ
ムが結合したスチレン含有量40重量%のA−8−へ構
造のブロック共重合体であった。
[ブロック共重合体(0)] 窒素ガス雰囲気下において、1,3−ブタジェン65重
量部とスチレン30重量部を含むシクロベキ1ノン溶液
にイソプレニルジリチウムを添加し、70℃で2時間重
合した。その後、1,3ブタジ工ン5重量部を含むシク
ロヘキサン溶液を添加し、70℃で1時間重合した。得
られた重合体は、数平均分子M8万、スチレン含有量3
0重量%でしかも両末端にリチウムが結合したB−A−
B−A−8構造のブロック共重合体であった。
「ブロック共重合体([)] 窒素ガス雰囲気下において、スチレン15重量部を含む
シクロヘキサン溶液にn−ブチルリチウムを0.09重
量部添加し、70’Cで1時間重合した後1゜3−ブタ
ジェン70重量部を含むシクロヘキサン溶液を加えて7
0’Cで2時間重合した。その後更にスチレン15重量
部を含むシクロヘキサン溶液を添加して70’Cで1時
間重合した。得られた重合体は、片末端にリチウムが結
合したスチレン含有量30重量%のA−B−A構造を有
するブロック共重合体であった。
[ブロック共重合体([)] 窒素ガス雰囲気下において、スチレン30重量部とテト
ラヒドロフラン0.3重量部を含むシクロベキ1ノン溶
液にn−ブチルリチウムを0.08重量部添加し、70
°Cで1時間重合した後、更に1,3−ブタジェン20
重量部とスチレン50重量部を含むシクロベキ4ノン溶
液を加えて70℃で2時間重合した。
得られた重合体は、片末端にリチウムが結合したスチレ
ン含有量80重量%のA−B−A構造のブロック共重合
体であった。
実施例1〜25及び比較例1 第1表に従い、重合体の末端にリチウムを有するブロッ
ク共重合体(A)に種々の未tIN処理剤をブロック共
重合体の重合(こ使用した重合開始剤のリチウム1原子
に対して1分子の割合いで用い、70℃で30分間反応
させて末端変性ブロック共重合体を製造した。
尚、末端処理剤を反応させた後、希塩酸水を添加して反
応溶液を中和した後、安定剤として2゜6−シーter
t−ブチル−4−メチルフェノールとトリ(ノニルフェ
ニル)フォスファイトをブロック共重合体100重量に
対してそれぞれ0.5重量部添加し、その後溶媒を加熱
留去した。
次に下記処方に従い、本発明の瀝青質を含む組成物及び
比較例としての組成物をそれぞれ200℃で約1時間混
合して得た。
組成物配合比          重量部・20/30
ブローンアスフアルト     15・重質炭酸カルシ
ウム         60・微粉末シリカ     
       10得られた組成物の特性を第1表に示
したが、本発明の組成物は比較例の組成物に比して引張
強度及び引裂強度に優れることが分かる。
(以下余白) 第1表 (注) ml : JIS K−6301に準拠。但し
引張速度は200am/l1lin第1表 (続き) (注) *1: JIS K−6301に準拠。但し引
張速度は200s/min実施例26〜28及び比較例
2〜4 ブロック共重合体の種類、末端処理剤の種類及びアスフ
ァルトと末端変性ブロック共重合体の配合量を第2表に
示したように一部変更する以外実施例1〜25と同様の
方法により組成物を得た。得られた組成物の性能を第2
表に示した。
 44 一 実施例29.30及び比較例5,6 第3表に示したブロック共重合体、末端処理剤を用いて
作製した末端変性ブロック共重合体を60/80ストレ
ートアスフアルトに配合して組成物を得た。それ等の性
能を第3表に示した。
(以下余白) 第3表 *3 : 、lIS K−2530に準拠。
*4 : JIS K−6301に準拠。但し引張速度
は500mm/min 。
勅二日木道路協会「アスファルトのタフネス・テナシテ
ィの試験方法」 (昭和52年)に準拠。
 47 一 実施例31及び比較例7 第4表に示した配合処理法に従い、200℃で1時間混
合することによりアスファルト含有組成物を作製した。
得られたアスファルト含有組成物を綿帆布と鋼板の間に
はさみ、150°Cで圧着した後、剥離強度の測定を行
った。
結果を第4表に示したが、本発明の組成物は、比較例の
組成物に比べて優れた接着性を有していた。
(注)*(3*:JISに−6854に準拠。
 48 一 実施例32 実施例30て用いたブロック共重合体100重量部、6
0/80スl〜レ一トアスフアルト10重量部、粘着付
与樹脂(フィントンU−185、日本ゼオン社製)10
0重量部、ナフテン系プロセス油30重量部、スミライ
ザーGM(住友化学社製)1重量部を配合して粘着性の
組成物を作製した。得られた組成物は、ブロック共重合
体として比較例6で用いたのと同じものを使用して作製
した組成物に比較して粘着性に優れ、とりわ【ブクリー
プ特性に優れた組成物か得られた。
実施例33 60/80ストレ一トアスフアルト95重量部と実施例
26で用いたものと同じ変性ブロック共重合体5重量部
とを200°Cで混合してゴムアスファルトを作製した
。 次にゴムアスファルトと骨材とを約200℃で混合
して通路舗装用アスファルト合材を作製した。尚、バイ
ンダーとしてのゴムアスファルトの合材中におりる含有
量か約5重量%になるように骨材を配合した。
1qられた合材は耐熱性、安定性、低温特性及び耐磨耗
性を有し、道路舗装用アスファルト混合物として好適で
あった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (a)アルカリ金属或いは有機アルカリ金属から選ばれ
    る少なくとも1種を重合開始剤として得た、ビニル芳香
    族炭化水素の含有量が5〜95重量%、数平均分子量が
    5,000〜1,000,000である共役ジエンとビ
    ニル芳香族炭化水素とからなるブロック共重合体の活性
    末端に、下記一般式で表わされる官能基の少なくとも1
    つを含有する化合物、▲数式、化学式、表等があります
    ▼、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学
    式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等がありま
    す▼、 >N−C≡N、−MX_nR’_3_−_n、−MR’
    _3、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化
    学式、表等があります▼、 (上式においてRは水素、炭素数1〜22のアルキル基
    、炭素数4〜22のシクロアルキル基、炭素数6〜22
    のアリール基、アリールアルキル基、R’はRと同一か
    又はアルコキシ基、Mはケイ素又はスズ、Xはハロゲン
    、Yは酸素又は硫黄、Zは酸素、硫黄又は窒素、nは1
    〜3の整数である)又は、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (上式においてR″は、炭素数1〜22のアルキル基、
    シクロアルキル基、アリールアルキル基、アリール基、
    置換アリール基であり、nは0〜6の整数である)で表
    わされる化合物から選ばれる少なくとも1種の末端処理
    剤を反応させて得た、重合体末端に末端処理剤残基(但
    し、カルボキシル基を含む残基を除く)が結合した末端
    変性ブロック共重合体、及び、 (b)瀝青質物 からなる瀝青質物含有組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012251040A (ja) * 2011-06-01 2012-12-20 Asahi Kasei Chemicals Corp アスファルト組成物

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